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电网规划的主要特点

文章出处：未知点击：次发表时间：2015-06-15 09:01

电网规划的主要特点

　　电网规划的特点大致包括以下几个方面。

　　1.规划变量高维数

　　电网规划的一个突出问题是决策变量具有高维数。因为从理论上讲，网络中任意两个节点之间均可以设置待选路径，这在数学上都必须作为独立变量来处理，显然这一特征无疑增加了变量数目。为

了实现简化计算的目的，一般将电网规划分成方案形成与方案检验两个阶段进行。

　　方案形成阶段主要是根据负荷分布和电源规划条件，在借助计算机分析的同时，参与必要的人工决策拟定扩建线路的可能走向及电网的总体结构，最终形成相对简化的规划模型。方案检验阶段主要

是对规划的结果进行有关技术性能方面的评价与分析，包括：诸如潮流分布、可靠性水平、电能质量指标等，用以验证规划方案的可行性。由于参与人工分析，降低了规划变量维数，可以达到简化计算

的目的。但另一方面，却有可能使规划结果不一定是最优方案，因此需要在检验阶段从多方面论证规划方案在实际应用上的合理性。

　　2.潮流计算多次性

　　在电网规划中，无论采用什么规划方法，贯穿始终的一项内容就是潮流计算问题。未来网络结构是否合理，往往就集中表现在网络潮流分布是否合理的问题，因为电能质量是否合格、稳定能力是否

满足要求、以及电网输送电能所形成的运行费用高低等都是与潮流分布密切相关的，应当明确，我们在电力系统稳态课程中所学习的有关潮流分析计算是针对现有网络结构的，而在规划设计中涉及的潮

流计算是面对未来虚拟网络结构的。

　　因此，规划设计中每增加或改造一条线路，就需要进行一次潮流计算，所以电网规划方案从它的形成，校验到最终结果，往往要经过大量的潮流分析计算。但是，在确定未来网络结构时，由于一些

基础数据的随机性和负荷预测误差的因素存在，此时若刻意追求潮流计算的精度其实际意义并不大。因此在电网规划中，一般都采用简化或改进的潮流计算方法，以便于提高计算速度。

　　3.投资决策的要求

　　如果从价值上讲，电网规划的目标实质就是如何寻找最佳的投资决策方案，而这个最佳主要包括三个方面要求：即满足负荷增长需求；保证电能质量要求；使费用支出最小。

　　其中满足负荷增长需求是电网规划的基本任务，据系统的供求平衡关系，确定输电线路走向、连接方式及投建时间。

　　保证电能质量则是电网规划的基本技术要求，这个要求主要指两个方面：其一，供电可靠性水平，这涉及网络的冗余度与经济性问题；其二，保持电压及周波在合理的范围内波动，这涉及网络的潮

流分布和无功平衡问题。实际上，以上两方面要求若在规划模型给予量化表示都属于难点问题。在供电可靠性方面，考虑其故障风险主要有两种方法，一是以系统应达到的某种可靠性指标为约束条件进

行处理；二是把用户的失电风险作为惩罚费用来进行评估。

　　而规划设计中，实现对电压水平的限制将涉及非线性方程的求解（交流法潮流方程），若考虑安全稳定要求，则约束条件将是个微分方程。通常在电网规划中，有关保证电能质量问题大都是采用事

后校验方式进行分析论证。关于费用支出最小，是指网络建设的投资费用、网损费用、维护检修费用和惩罚费用之和最小。如何在规划模型中把这些费用较为准确地表达出来，一直也是电网规划设计所

研究关注的问题。

　　综上所述，为了追求电网规划的最佳方案，就必须考虑各方面的影响因素和制约条件，但这却给计算带来了困难。相反，要实现简化计算就需要一定的假设条件或参与人工决策，这样的结果却又不

一定是最优方案。因此，目前在电网规划中，仍需要加强理论联系实际，仍需要加强人机对话，仍需要加强多种方法互为校核应用，以便获得相对合理而又切实可行的规划方案。

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